(57)【要約】【課題】省スペース化を実現し、装置のコストを抑えつつ、記録体の未定着トナー像の乱れを抑制することができる画像形成装置を提供すること。【解決手段】  第１中間転写ベルト上の第１トナー像は、転写ローラ４８によって記録体の第１面に静電的に転写された後、熱転写・定着ユニット４７にて記録体の第１面に定着される。一方、第２中間転写ベルト上の第２トナー像は、熱転写体４７Ａに転写され、熱転写体４７Ａから記録体へ転写・定着される。【選択図】  図４
2007025301.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端移動する表面に第１トナー像を担持する第１像担持ベルトと、無端移動する表面に第２トナー像を担持する第２像担持ベルトと、記録体の第１面に第１トナー像を前段転写手段で転写し、該前段転写手段で転写した後、第２トナー像を記録体の第２面に後段転写手段で転写する両面転写手段とを備えた画像形成装置において、
該前段転写手段は、該第１像担持ベルトから記録体の第１面に第１トナー像を転写し、該前段転写手段から該後段転写手段まで該記録体が搬送される過程で、少なくと記録体の第1面は、他の部材と摺擦することなく該後段転写手段に搬送され、該後段転写手段は、第２像担持ベルト上の第２トナー像が転写される熱転写体と、該熱転写体を加熱する加熱手段と、該記録体を該熱転写体側へ加圧する加圧手段とで構成され、該熱転写体の熱で加熱されたトナー像を記録体の第２面に転写・定着させるとともに、該後段転写手段の該熱転写体の熱と該加圧手段の加圧力とで、該前段転写手段によって該記録体の第１面に転写された第１トナー像を記録体の第１面に定着させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置において、
上記前段転写手段は、該第１像担持ベルトから記録体の第１面に静電的に第１トナー像を転写する静電転写手段であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または２の画像形成装置において、
上記前段転写手段と上記後段転写手段との間に、該前段転写手段によって記録体の第１面に転写された第１トナー像を加熱する第１トナー像加熱手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１または２の画像形成装置において、
上記熱転写体に対して記録体の搬送経路を挟んで対向して配置され、該熱転写体に当接して加圧する加圧部材を設け、該加圧部材の内部に、上記前段転写手段によって記録体の第１面に転写された第１トナー像を加熱する第１トナー像加熱手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１乃至４いずれかの画像形成装置において、
上記第２像担持ベルト上の第２トナー像は、上記熱転写体の熱によって該熱転写体に転写されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１乃至５いずれかの画像形成装置において、
上記熱転写体に担持された第２トナー像を加熱する加熱手段は、該熱転写体に備えた磁性体と、該熱転写体との間に磁界を発生する磁界発生手段とで構成され、該磁界発生手段の発する磁界による電磁誘導で該熱転写体の磁性体を加熱することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項６の画像形成装置において、
少なくとも第２トナー像の形成に用いられるトナーとして、磁性体を含有したトナーを用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求高６または７の画像形成装置において、
上記熱転写体は、磁性体からなる発熱層と、表面層とを有しており、該表面層に磁性体を含有したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項１乃至８いずれかの画像形成装置において、
上記熱転写体がローラ形状であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項１乃至８いずれかの画像形成装置において、
上記熱転写体がベルト形状であることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に係り、詳しくは、ワンパス方式で転写紙等の記録体の両面に画像を形成する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、記録体の両面に画像を形成する方式としては、スイッチバック方式やワンパス方式などが知られている。スイッチバック方式は、記録体を転写手段と定着手段とに通してその一方の面に画像を記録した後、反転搬送路で記録体を反転させる。そして、転写手段および定着手段にスイッチバックさせて、もう一方の面にも画像を記録する方式である。これに対し、ワンパス方式は、記録体をスイッチバックさせることなくその両面に画像を記録する方式である。ワンパス方式の一例としては、両面転写手段によって画像を両面に転写した記録体を定着手段に通す方式が挙げられる。ワンパス方式は、次の点でスイッチバック方式よりも優れている。即ち、スイッチバック用の複雑な機構を設けることによるコストアップ、スイッチバックによる画像形成時間の長時間化、定着手段による加熱でカールさせた記録体をスイッチバックさせることによるジャム、これらを何れも回避し得る点である。
【０００３】
しかしながら、両面転写手段によって画像を両面に転写した記録体を定着手段に通すワンパス方式においては、両面転写後の記録体を両面転写手段から定着手段に送る際に、画像を乱し易いという不具合があった。両面転写手段から離間した記録体が定着手段に受け渡される際に、両面転写手段と定着手段内部との間に配設されたガイド部材などに摺擦するのに伴って、その摺擦面の未定着トナー像が乱れてしまうのである。転写紙の片面だけにトナー像を転写する装置の場合には、ガイド部材やレイアウトなどの工夫によってトナー像の非転写面とガイド部材とを摺擦させるように設計することで、摺擦による未定着トナー像の乱れを回避することができる。しかし、両面転写の場合には、どうしてもトナー像の転写面をガイド部材との摺擦面にしてしまうため、画像を乱し易くなるのである。
【０００４】
そこで、特許文献１において、周面に複数の突起を有する従動回転可能な拍車を両面転写手段と定着手段との間に設け、これによって両面転写手段から定着手段に向けて記録体をガイドさせるようにした画像形成装置が提案されている。特許文献１によれば、下側から突起を突き刺しながら記録体を支える上記拍車を記録体の移動に伴って従動回転させることで、拍車で支えている側の記録体面の画像を乱すことなく、記録体を両面転写手段から定着手段に案内することができるとしている。しかしながら、上記拍車の突起がたとえ鋭利なものであっても、それを突き刺してしまえば、未定着の画像は少なからず乱れることになる。
【０００５】
さらに、このような搬送上の問題以外にも、前段転写手段で記録体一方の面にトナー像を静電転写した後、後段転写手段で記録体の他方の面に静電転写する際、記録体一方の面に転写されたトナーの電荷の影響で、記録体の他方の面に十分なトナー付着量が得られないなどの問題が多く、転写制御が難しい。
【０００６】
特許文献２および３には、次のような画像形成装置が記載されている。第１画像形成ユニットと第２画像形成ユニットとを備えたワンパス式の画像形成装置であって、第１画像形成ユニットで形成された第１トナー像を第１像担持体ベルトたる第１中間転写ベルトに転写し、次に、第１中間転写ベルトの画像を第１熱転写体に転写する。そして、第１熱転写体に転写された第１トナー像が転写・定着ニップに到達する前に、搬送過程で加熱手段によって第１トナー像を加熱して軟化または溶融させておき、記録体の一方の面に第１トナー像を熱転写・定着する。同様にして、第２中間転写ベルト上の第２画像形成ユニットで形成された第２トナー像を、第２熱転写体に転写し、搬送過程で加熱手段によって軟化または溶融させて、記録媒体の他方の面に第２トナー像を熱転写・定着する。
【０００７】
このように、記録体のそれぞれの面で転写と定着とを同時に行えば、両面に未定着トナー像の転写を受けた転写紙を、定着装置まで搬送する必要がない。このため、未定着トナー像を担持する記録媒体を搬送することによる、画像の乱れを防ぐことができる。
【０００８】
【特許文献１】特開平１０−１４２８６９号公報
【特許文献２】特開平９−１７９３７３号公報
【特許文献３】特開平１０−２８２８６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記特許文献２および３の画像形成装置においては、第１トナー像、第２トナー像それぞれ、記録体に熱転写すると同時に熱定着している。このため、第１トナー像および第２トナー像をそれぞれ記録体に熱転写と同時に熱定着させるために、熱転写体および熱転写体上のトナー像を加熱する加熱手段をトナー像毎に設ける必要がある。その結果、装置のコストが高くなったり、装置の省スペース化を実現するのが困難となっていた。
【００１０】
本発明は、上記背景に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、省スペース化を実現し、装置のコストを抑えつつ、記録体の未定着トナー像の乱れを抑制することができる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、無端移動する表面に第１トナー像を担持する第１像担持ベルトと、無端移動する表面に第２トナー像を担持する第２像担持ベルトと、記録体の第１面に第１トナー像を前段転写手段で転写し、該前段転写手段で転写した後、第２トナー像を記録体の第２面に後段転写手段で転写する両面転写手段とを備えた画像形成装置において、該前段転写手段は、該第１像担持ベルトから記録体の第１面に第１トナー像を転写し、該前段転写手段から該後段転写手段まで該記録体が搬送される過程で、少なくと記録体の第1面は、他の部材と摺擦することなく該後段転写手段に搬送され、該後段転写手段は、第２像担持ベルト上の第２トナー像が転写される熱転写体と、該熱転写体を加熱する加熱手段と、該記録体を該熱転写体側へ加圧する加圧手段とで構成され、該熱転写体の熱で加熱されたトナー像を記録体の第２面に転写・定着させるとともに、該後段転写手段の該熱転写体の熱と該加圧手段の加圧力とで、該前段転写手段によって該記録体の第１面に転写された第１トナー像を記録体の第１面に定着させることを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の画像形成装置において、上記前段転写手段は、該第１像担持ベルトから記録体の第１面に静電的に第１トナー像を転写する静電転写手段であることを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１または２の画像形成装置において、上記前段転写手段と上記後段転写手段との間に、該前段転写手段によって記録体の第１面に転写された第１トナー像を加熱する第１トナー像加熱手段を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１または２の画像形成装置において、上記熱転写体に対して記録体の搬送経路を挟んで対向して配置され、該熱転写体に当接して加圧する加圧部材を設け、該加圧部材の内部に、上記前段転写手段によって記録体の第１面に転写された第１トナー像を加熱する第１トナー像加熱手段を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１乃至４いずれかの画像形成装置において、上記第２像担持ベルト上の第２トナー像は、上記熱転写体の熱によって該熱転写体に転写されることを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項１乃至５いずれかの画像形成装置において、上記熱転写体に担持された第２トナー像を加熱する加熱手段は、該熱転写体に備えた磁性体と、該熱転写体との間に磁界を発生する磁界発生手段とで構成され、該磁界発生手段の発する磁界による電磁誘導で該熱転写体の磁性体を加熱することを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項６の画像形成装置において、少なくとも第２トナー像の形成に用いられるトナーとして、磁性体を含有したトナーを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、請求高６または７の画像形成装置において、上記熱転写体は、磁性体からなる発熱層と、表面層とを有しており、該表面層に磁性体を含有したことを特徴とするものである。
また、請求項９の発明は、請求項１乃至８いずれかの画像形成装置において、上記熱転写体がローラ形状であることを特徴とするものである。
また、請求項１０の発明は、請求項１乃至８いずれかの画像形成装置において、上記熱転写体がベルト形状であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１乃至１０の発明によれば、前段転写手段で記録体の第１面に転写された未定着の第１トナー像は、他の部材と摺擦することなく後段転写手段に搬送される。これにより、記録体の第１面に転写された未定着の第１トナー像が後段転写手段に搬送される間に乱されることがない。そして、後段転写手段で、記録体の第１面の未定着の第１トナー像を記録体に定着させるとともに、記録体の第２面に第２トナー像を転写・定着させる。このようにして、後段転写手段で記録体両面にトナー像が定着する。よって、両面転写手段よりも搬送方向下流側に定着手段を設ける必要がなくなる。その結果、その表面に未定着トナー像を担持した記録体を両面転写手段から定着手段まで搬送することがないので、この際の未定着トナー像の乱れが発生しなくなる。
また、第１トナー像は、第１像担持体ベルトから直接記録体に転写され、後段転写手段で定着されており、第２トナー像のみ、第２像担持体ベルトから熱転写体に転写し、熱転写体から記録体に熱転写・定着を行なっている。このように第１トナー像を記録体に転写する転写手段である前段転写手段は、第１像担持体ベルトから直接記録体に転写するだけであり、特許文献２、３と異なり第１トナー像を記録体に転写する転写手段で、第１トナー像を記録体に熱転写・定着までさせることはない。よって、第１トナー像を記録体に熱転写・定着を行なうのに必要な、熱転写体や加熱手段を設ける必要がない。その結果、特許文献２、３のように、第１トナー像および第２トナー像をそれぞれ記録体に熱転写・定着を行なうために、それぞれ熱転写体および加熱手段を設けるものに比べて、熱転写体および加熱手段を少なくすることができる。その結果、第１トナー像および第２トナー像をそれぞれ記録体に熱転写・定着を行なうために、それぞれ熱転写体および加熱手段を設けるものに比べて、コストを削減することができる。また、第１トナー像および第２トナー像をそれぞれ記録体に熱転写・定着を行なうために、それぞれ熱転写体および加熱手段を設けるものに比べて、熱転写体および加熱手段が少ない分だけ省スペース化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を画像形成装置である電子写真方式のカラー画像形成システム（以下、単に画像形成システムという）に適用した一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係る画像形成システムを示す概略構成図である。同図において、本画像形成システムは、プリンタ部１００、操作・表示装置９０、給紙装置４０、自動画像読取装置２００、紙補給装置３００等を有している。
【００１４】
プリンタ部１００は、紙搬送路４３Ａを境にして、その上方に配設された第１転写ユニット２０と、下方に配設された第２転写ユニット３０とを有している。第１転写ユニット２０は図中矢印方向に無端移動する第１像担持体ベルトとしての第１中間転写ベルト２１を有している。また、第２転写ユニット３０は図中矢印方向に無端移動する第２像担持体ベルトとしての第２中間転写ベルト３１を有している。第１中間転写ベルト２１の上部張架面の上方には、４個の第１トナー像形成手段である第１プロセスユニット８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋが配置されている。一方、第２中間転写ベルト３１の側部張架面の側方には、４個の第２トナー像形成手段である第２プロセスユニット８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋが配置されている。これら第１、第２プロセスユニットの番号に付したＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋという添字は、それぞれ取り扱われるトナーの色を示している。プロセスユニット内の各機器にも同様の添字を付している。
【００１５】
各プロセスユニット（８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ、８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、それぞれ像担持体たる感光体（１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を有している。第１プロセスユニット８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは等間隔に配設され、少なくとも画像形成時にはそれぞれ第１中間転写ベルト２１の上部張架面に接触する。以下、このように接触するベルト面を第１受像面という。
【００１６】
一方、第２プロセスユニット８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋも等間隔に配設され、少なくとも画像形成時にはそれぞれ第２中間転写ベルト２１の上部張架面に接触する。以下、このように接触するベルト面を第２受像面という言う。
【００１７】
第１中間転写ベルト２１は、複数のローラにより、鉛直方向よりも水平方向にスペースをとる横長の姿勢であり、且つその第１受像面をほぼ水平に延在させる姿勢で張架されている。第１プロセスユニット８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、このようなほぼ水平の第１受像面に接するように、互いにほぼ水平な状態で並列配設されている。
【００１８】
一方、第２中間転写ベルト３１は、複数のローラにより、図中左上から右下にかけての縦長に傾斜した状態で張架されている。第２プロセスユニット８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、このように傾斜した第２受像面に接するように、第２中間転写ベルト３１の図中右側方にて、図中左上から右下にかけての斜めの配列になるように並列配設されている。
【００１９】
図２は、４つの第１プロセスユニット８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのうちの１つを示す拡大構成図である。４つの第１プロセスユニット８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、それぞれ扱うトナーの色が異なる点以外は、ほぼ同様の構成になっているので、同図では「８０」に付すＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋという添字を省略している。同図において、感光体１は、プリンタ部（１００）の動作時に、図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転駆動される。かかる感光体１の周囲には、帯電手段であるスコロトロンチャージャ３、露光装置４、現像装置５、クリーニング装置２、光除電装置Ｑ等の作像部材や、電位センサＳ１、画像センサＳ２等が配設されている。
【００２０】
ドラム状の感光体１は、例えば直径３０〜１２０［ｍｍ］程度のアルミニウム円筒表面に光導電性物質である有機感光層（ＯＰＣ）が被覆されたものである。アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）層を被覆したものであってもよい。また、ドラム状ではなく、ベルト状のものであってもよい。
【００２１】
クリーニング装置２は、クリーニングブラシ２ａ、クリーニングブレード２ｂ、回収部材２ｃ等を有し、後述の１次転写ニップを通過した後の感光体表面に残留する転写残トナーを除去、回収する。
【００２２】
スコロトロンチャージャ３は、回転駆動される感光体１の表面を例えばマイナス極性に一様帯電せしめるものである。かかる一様帯電を行う帯電手段として、スコロトロンチャージャの代わりに、コロトロンチャージャを用いても良い。また、帯電バイアスが印加される帯電バイアス部材を感光体１の表面に接触させる方式のものでもよい。
【００２３】
露光装置４は、各色のうちの１色に対応する画像データに基づいて生成した光で、一様帯電後の感光体１の表面を光走査して、感光体１の表面に静電潜像を形成する。図示の例では、露光装置４として、ＬＥＤ（発光ダイオード）アレイと結像素子からなるものを用いる。レーザ光源やポリゴンミラー等を用いて、形成すべき画像データに応じて変調したビーム光によるレーザスキャン方式のものでもよい。
【００２４】
現像装置５は、トナーと磁性キャリアとを含有する二成分現像剤を用いて感光体１上の静電潜像を現像する二成分現像方式のものである。かかる二成分現像剤を２つの搬送スクリュウ５ｃによって攪拌しながら、図中奥行き方向に搬送する。これら２つの搬送スクリュウ５ｃの現像剤搬送方向は互いに逆方向である。例えば、図中左側の搬送スクリュウ５ｃの現像剤搬送方向が図中奥側から手前側であれば、図中右側の搬送スクリュウ５ｃの現像剤搬送方向は図中手前側から奥側である。前者の搬送スクリュウ５ｃによって現像装置５の図中奥行き方向端部まで搬送された二成分現像剤は、後者の搬送スクリュウ５ｃに受け渡される。そして、その端部から反対側の端部に向けて攪拌搬送される過程で、一部が後述の現像ロール５ｂに担持される。また、担持されなかったり、現像ロール５ｂから右側の搬送スクリュウ５ｃに戻されたりした二成分現像剤は、上記反対側の端部で左側の搬送スクリュウ５ｃに受け渡される。このようにして、二成分現像剤が現像装置５内で循環搬送される。なお、現像装置５として、磁性キャリアを含まずにトナーを主成分とする一成分現像剤による一成分現像方式のものを用いてもよい。
【００２５】
現像ロール５ａは、ステンレスやアルミニュウム等からなる非磁性円筒であって図示しない駆動手段によって図中時計回りに回転駆動せしめられるスリーブと、これに連れ回らないように内部固定されたマグネットローラとを有している。マグネットローラは、スリーブの内部にて、その周方向に分かれる複数の磁極を有している。図中右側の搬送スクリュウ５ｃによって搬送される二成分現像剤は、このマグネットローラの発する磁力によって引き寄せられて、回転駆動されるスリーブの表面で汲み上げられる。そして、スリーブ表面に連れ回って感光体１に対向する現像領域に搬送されるのに先立ち、ブレード５ｂとの対向位置である規制位置を通過する。
【００２６】
ブレード５ｂは、所定の間隙を介してその先端をスリーブ表面に近接させるように配設されている。そして、スリーブ表面上の二成分現像剤がその直下である規制位置を通過する際に、二成分現像剤の厚みを所定の大きさに規制する。
【００２７】
このようにして層厚が規制された二成分現像剤は、スリーブの回転に伴って感光体１との対向位置である現像領域に搬送される。マイナス極性に一様帯電せしめられた感光体１の表面に対する光走査によって電荷が減衰せしめられて形成された静電潜像は、現像領域にてスリーブ表面上の二成分現像剤に摺擦せしめられる。そして、潜像と同極性であるマイナス帯電性のトナーの付着によって、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの何れかの色に現像される。第１プロセスユニット８０においては、いわゆる反転現像が行われるのである。これにより、感光体１上には、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの何れかの色のトナー像が形成される。
【００２８】
トナーとしては、従来から公知の方法で得られる球形や不定形のトナーが用いられる。体積平均粒径が２０［μｍ］以下、好ましくは１０［μｍ］以下、４［μｍ］以上のものがよい。また、磁性キャリアも従来から公知の方法で得られるものが用いられる。体積平均粒径が２５［μｍ］〜６０［μｍ］程度のものがよい。
【００２９】
上記現像領域でトナーを消費した二成分現像剤は、上記スリーブの回転に伴って現像装置５内に戻る。そして、上記マグネットローラの互いに同極で隣り合う磁極によって形成される反発磁界の影響を受けて、スリーブ表面から離脱して、図中右側の搬送スクリュウ５ｃ上に戻された後、図中左側の搬送スクリュウ５ｃに受け渡される。
【００３０】
図中左側の搬送スクリュウ５ｃの下方には、トナー濃度センサ５ｅが配設されており、左側の搬送スクリュウ５ｃによって搬送される二成分現像剤の透磁率を検知する。二成分現像剤の透磁率は、トナー濃度と相関があるので、トナー濃度センサ５ｅは、トナー濃度を検知していることになる。
【００３１】
図示しない制御部は、このトナー濃度センサ５ｅからの出力信号に基づいて二成分現像剤のトナー濃度を所定の閾値未満であると判断すると、図示しない８つのトナー供給手段のうち、その二成分現像剤に対応するものを所定時間駆動する。これら８つのトナー供給手段は、それぞれ、第１プロセスユニット（８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の４つの現像装置、あるいは、第２プロセスユニット（８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の４つの現像装置の何れか１つに対応するものである。図示しないボトル収納部に着脱可能にセットされた４つのＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーボトルの何れかに接続されている。そして、接続されたトナーボトルから、対応する現像装置内における図中左側の搬送スクリュウ５ｃ上に、所定色のトナーを供給する。これにより、現像によってトナーを消費した二成分現像剤のトナー濃度が回復する。かかる構成のトナー供給手段としては、従来から公知のモーノポンプによる吸引力で、トナーボトル内のトナーを吸引して現像装置内まで搬送する方式のものがよい。この方式によれば、トナーボトルの設置場所の制約が少ないため、プリンタ部（１００）内部のスペース配分に有利である。またトナーが適時補給できるため、現像装置５に大きなトナー貯留スペースを設けなくてすみ、現像装置５の小型化を図ることができる。
【００３２】
図３は、４つの第２プロセスユニット（８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のうちの１つを示す拡大構成図である。４つの第２プロセスユニット（８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）も、それぞれ扱うトナーの色が異なる以外は、ほぼ同様の構成になっている。第２プロセスユニット８１は、第１プロセスユニット（８０）と構成部材が同じであるが、感光体１の回転方向が異なっている。しかし互いに、感光体１の回転軸１aを通るｙ軸に対し対象の形をしている。この形状は、感光体１の周囲に設ける部材の配置にも関係するが、重要な事項である。具体的には、プリンタ部１００本体との結合部、たとえば駆動手段との結合部、電気的接続部、トナー供給部、トナー排出部の結合方法を配慮している。これにより、第１プロセスユニット（８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と、第２プロセスユニット（８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）とに互換性をもたせることができる。従って第１プロセスユニットと第２プロセスユニット用に個別に現像装置、クリーニング装置、部品を製造する必要がなく、部品製造、部品の管理上での効率が高く、全体のコスト低減化を図ることができる。
【００３３】
次に中間転写ベルトについて説明する。第１トナー像搬送ベルトとしての第一中間転写ベルト２１は複数のローラ２４、２５、２６（２個）、２７により支持されて矢印方向に走行する。そして、第１の画像形成ユニット８０Ｙ〜８０Ｋにおける感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋの下部に設けられている。この第１中間転写ベルト２１は無端状で、各感光体の現像工程後の一部が接触するように張架、配置されている。また第１中間転写ベルト２１の内周部には各感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋに対向させて１次転写ローラ２２が設けられている。
この第１中間転写ベルト２１に関連する部材は、第１画像ユニット２０として一体的に構成してあり、画像形成装置１００に対し着脱が可能となっている。
【００３４】
一方、第２トナー像搬送ベルトとしての、第２中間転写ベルト３１は複数のローラ３３、３４、３５、３６（２個）、３７、３８により支持されて矢印方向に走行する。そして、第２の画像形成ユニット８１Ｙ〜８１Ｋにおける感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋに接触して、設けられている。この第２中間転写ベルト３１は無端状で、各感光体の現像工程後の一部が接触するように張架、配置されている。第２中間転写ベルト３１の内周部には各感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋに対向させて１次転写ローラ３２が設けられている。
第２中間転写ベルト３１に関連する部材は、第２画像ユニット３０として一体的に構成してあり、画像形成装置１００に対し着脱が可能となっている。
【００３５】
２つの中間転写ベルト（２１，３１）は、それぞれ例えば、基体の厚さが５０〜６００［μｍ］の樹脂フィルム或いはゴムを基体とするベルトである。そして、感光体１が担持するトナー像を、１次転写ローラ（２２，３２）に印加される１次転写バイアスによって静電的にベルト表面に転写を可能とする電気抵抗値を発揮する。かかる中間転写ベルトの一例として、ポリイミドにカーボンを分散し、その体積抵抗値は、１０６〜１０１２［Ωｃｍ］程度に抵抗が調整されたものを挙げることができる。ベルトの走行を安定させるためのベルト寄り止めリブを、ベルト片側あるいは両側端部に設けられている。
【００３６】
第１ベルトユニットの第１転写手段たる４つの１次転写ローラ２２や、第２ベルトユニットの第２転写手段たる４つの１次転写ローラ３２としては、例えば次のような構成のものを用いることができる。即ち、芯金たる金属ローラの表面に、導電性ゴム材料を被覆したもので、芯金部に、不図示の電源からバイアスが印加されるものである。本実施形態では、導電性ゴム材料として、ウレタンゴムにカーボンを分散したものを用い、体積抵抗を１０５Ωｃｍ程度に調整している。
【００３７】
プリンタ部１００は、Ｋトナーだけによるモノクロ画像の出力も可能である。モノクロ画像を出力する場合には、第１ベルトユニットにおけるＹ，Ｍ，Ｃ用のプロセスユニット８０Ｙ，Ｍ，Ｃを使用しない。そして、プロセスユニット８０Ｙ，Ｍ，Ｃを稼動させないだけでなく、これらと中間転写ベルトとを非接触に保つための機構を備えている。ローラ２６と１次転写ローラ２２を支持する内部フレーム（不図示）を設けておき、ある点を中心に回動可能に支持している。そして、感光体から遠ざかる方向に回動させることにより、感光体１Ｋだけを第１中間転写ベルト２１と接触させて、作像工程を実行することにより、ブラックトナーによるモノクロ画像を作成する。かかる構成では、感光体の寿命向上の点で有利である。なお、第２ベルトユニットも同様に、モノクロ画像出力時にプロセスユニット８１Ｙ，Ｍ，Ｃを第２中間転写ベルト３１から待避させるようになっている。
【００３８】
次に、両面転写手段５０について説明する。両面転写手段５０は、前段転写手段たる転写ローラ４８と、後段転写手段たる熱転写・定着ユニット４７とを有している。熱転写・定着ユニット４７は、第２中間転写ベルト３１の外周で、支持ローラ３４の近傍に設けてある熱転写体４７Ａと、この熱転写体に対して所定圧力で当接する加圧ローラ４７Ｂとを有している。
【００３９】
第１中間転写ベルト上の第１トナー像は、転写ローラ４８によって記録体の第１面に静電的に転写された後、熱転写・定着ユニット４７にて記録体の第１面に定着される。一方、第２中間転写ベルト上の第２トナー像は、熱転写体４７Ａに転写され、熱転写体４７Ａから記録体へ転写・定着される。なお、両面転写手段５０の詳細については、後述する。
【００４０】
プリンタ部１００の図中右側方には転写紙を供給可能に収納した給紙装置４０が配備されている。複数段、例えば上段に大量の転写紙を収納した給紙装置（トレイ）４０ａ、その下方に３段の給紙カセット４０ｂ，４０ｃ、４０ｄがそれぞれ紙面に対し直角手前側（操作面側）に引出し可能に配設されている。これらの給紙トレイ４０ａや給紙カセット４０ｂ，４０ｃ、４０ｄ内にそれぞれ異なる種類の転写紙が収納されている。このうち、最上位置の転写紙は、対応する給紙・分離手段４１Ａ〜４１Ｄにより選択的に給紙、分離され、確実に一枚だけが複数の搬送ローラ対４２Ｂにより紙搬送路４３Ｂや４３Ａに送られる。
【００４１】
紙搬送路４３Ａには、第１および第２転写位置である２次転写位置へ転写紙を送り出す給送タイミングをとるため、一対のローラからなるレジストローラ対４５が設けられている。さらに転写紙の搬送方向に対し直角方向の位置を正規の位置にするための横レジ補正機構４４が、紙搬送路４３Ａに設けてある。横レジ補正機構４４は、次のものがある。不図示の横方向の基準ガイドと斜行コロ対から構成され、転写紙の横方向端部を該基準ガイドに押付けるように転写紙をスライド搬送する。そして、転写紙を所定の位置に整合させる。この基準ガイドは転写紙のサイズにより、所定の位置に移動、配置される。なお、横レジ補正機構４４は転写紙の搬送方向に対し転写紙の両方の横方向から、転写紙の両辺を短時間および複数回押し、転写紙を所定の位置に整合させる規制部材から構成されるジョガー方式でもよい。
【００４２】
搬送ローラ対４２Ｃを有する紙搬送路４３Ｃには、その搬送方向上流に設置可能な別の給紙装置３００から、転写紙が供給可能となっている。給紙トレイ４０ａの最上位の転写紙が給紙され、その後曲げられることなく、ほぼ水平に真直ぐ搬送されるように、給紙トレイ４０ａの上部給紙面が配備してある。そのため厚い転写紙、剛性の高い板紙でも確実に給紙できる。なお給紙トレイ４０ａには、多様な特性の転写紙が収納されても確実に給紙できるよう、バキューム機構からなるエアー給紙を採用すると好都合である。図示していないが、紙搬送路の要所には転写紙を検知するためのセンサが具備させていて、転写紙の存在を基準とする各種信号のトリガーとしている。
【００４３】
転写定着が終了した記録体を冷却し、不安定なトナーの状態を早期に安定させるため、冷却機能を有した冷却ローラ対７０を転写定着後の搬送路に備えている。この冷却ローラ対７０としては、放熱部を有するヒートパイプ構造のローラが採用できる。冷却された転写紙は、排紙ローラ対７１により、プリンタ部１００の左側に設けた排紙スタック部７５に排紙、スタックさせる。なお排紙スタック部７５を通過させ、別の後処理装置に向けて転写紙を搬送させることもできる。別の後処理装置としては、穴あけ、断裁、折、綴じなど製本のための装置が接続できる。
【００４４】
プリンタ部１００の上面に設けられた操作・表示ユニット９０には、キーボード等を設けてあり、画像形成のための条件などをインプットすることができる。また、ディスプレイ等からなる表示部に各種の情報を表示することもでき、操作者とプリンタ部１００との情報交換を容易なものとする。
【００４５】
プリンタ部１００内部に設けられた制御部９５には、各種電源や制御基板などが板金フレームに保護され収納されている。
【００４６】
給紙装置４０の上部には、周知の技術によって原稿を自動搬送しながらその原稿の画像を読み取る自動画像読取装置（ＡＤＦ）２００が設けられており、これによる読取情報が制御部９５に送られる。送られた読取情報に基づいて、プリンタ部１００が駆動制御されて、原稿と同じ画像が出力される仕組みである。また、プリンタ部１００に対しては、図示しないパーソナルコンピュータ等からの画像情報を送って、その画像情報に対応する画像を出力させることもできる。更に、図示しない電話回線から送られてくる画像情報を送って、その画像情報に対応する画像を出力させることもできる。給紙装置４０の図中右側方には、給紙装置４０に転写紙を補給する紙補給装置３００が配設されている。
【００４７】
次にプリンタ部１００において、転写紙の片面にフルカラー画像を形成する片面記録時の動作について説明する。
片面記録の方法は基本的に２種類あって、選択が可能となっている。２種類のうちの１つは、第１中間転写ベルト２１に転写した４色の第１ナー像を転写紙の第１面に一括２次転写する方法である。また、もう１つの方法は、第２中間転写ベルト３１に転写した４色の第２トナー像を転写紙の第２面に一括２次転写する方法である。画像データが複数の頁になるケースでは、排紙スタック部７５上で頁が揃うように作像順序を制御するのが好都合である。そこで、最後の頁の画像データから順に記録して頁順を揃わせることができる、前者の方法について説明する。
【００４８】
プリンタ部１００を稼動させると、第１中間転写ベルト２１と第１プロセスユニット８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにおける感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋが回転する。同時に第２中間転写ベルト３１が無端移動するが、第２プロセスユニット８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにおける感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは第２中間転写ベルト３１と離間されるとともに不回転状態にされる。そして、第１プロセスユニット８０Ｙによる画像形成が開始される。ＬＥＤ（発光ダイオード）アレイと結像素子からなる露光装置４の作動により、ＬＥＤから出射されたイエロー用の画像データ対応の光が、帯電装置３によって一様帯電された感光体１Ｙの表面に照射されて静電潜像が形成される。
【００４９】
この静電潜像は、Ｙ用の第１プロセスユニット８１Ｙの現像装置によってＹトナー像に現像され、Ｙ用の１次転写ニップで第１中間転写ベルト２１上に静電的に１次転写される。このような潜像形成、現像、１次転写動作が感光体１Ｍ，Ｃ，Ｋ側でもタイミングをとって順次同様に行われる。そして、第１中間転写ベルト２１上のＹトナー像に対して、Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップでＭ，Ｃ，Ｋトナー像が順次重ね合わせて１次転写される。この重ね合わせの１次転写により、第１中間転写ベルト２１上に４色の第１トナー像が形成される。
【００５０】
一方、給紙装置４０は、内部の給紙トレイ４０ａあるいは給紙カセット４０ｂ，ｃ，ｄから、画像データに対応する転写紙を給紙・分離手段４１Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの何れか１つのよって送り出す。そして、搬送ローラ対４２Ｂ，４２Ｃによってプリンタ部１００の紙搬送路４３Ｃに向けて搬送する。そして、横レジ補正機構４４に送られる。
【００５１】
横レジ補正機構４４は、記録体供給手段たる給紙装置４０から両面転写手段５０に向けて搬送されている途中の転写紙における搬送方向からの姿勢の傾きを補正する傾き補正手段である。レジストローラ対４５よりも搬送方向上流側で、搬送方向に直交する紙面方向に並べられたガイド板対を、転写紙の搬送方向に直交する両端に突き当てることで、転写紙の姿勢の傾きを補正する。ガイド板対の２つのガイド板は、搬送方向に直交する紙面方向に移動可能になっており、給紙された転写紙の幅に合わせて移動することで、板間距離を転写紙の幅に合わせることができる。
【００５２】
横レジ補正機構４４によって姿勢の傾きを補正された転写紙は、レジストローラ対４５のローラ間に至り、そこでタイミングが計られて２次転写ニップに送り出される。そして、第１中間転写ベルト２１と転写ローラ４８とで形成された前段転写ニップにて、第１トナー像が転写ローラ４８による静電転写作用を受けて記録体の上面に転写される。転写ローラ４８に与えられるバイアスは、トナーの帯電極性と逆のプラス極性である。
【００５３】
先の図２に示すように、各第１プロセスユニット８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋでは、それぞれ、１次転写ニップを通過した後の感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上に残留する転写残トナーが、クリーニング装置（２）によってクリーニングされる。このクリーニング装置（２）は、クリーニングブラシ２ａやクリーニングブレード２ｂによって第１中間転写ベルト２１から転写残トナーを除去するものである。除去したトナー等の異物については、回収手段２ｃによって回収部８７に送る。なおセンサＳ１、Ｓ２は、感光体表面の露光後の表面電位と、現像工程後の感光体表面に付着しているトナーの濃度が適切なものであるかを検知し、適宜作像条件の設定、制御のために不図示の制御手段に情報を出す。また、クリーニング後の感光体１の表面は除電装置Ｑによって残留電荷が除電されて初期化せしめられる。
【００５４】
一方、第１中間転写ベルト２１に重ねられて担持されていたトナー画像が転写された記録体Ｐは、熱転写・定着ユニット４７に向け移送される。
記録体Ｐ上に重ねられていた各色のトナーが熱転写体４７Ａの熱による定着作用を受け、溶融、混色されて完全にカラー画像となる。定着されたトナーも記録体上で完全に固着するまでは、搬送路のガイド部材等にこすられ、画像が欠落したり、乱れたりする。この不具合を防止するため、冷却手段である冷却ローラ対７０が作動し、トナーと記録体を冷却する。その後、排紙ローラ７１により排紙スタック部７５に、画像面が上向きとなって排紙される。排紙スタック部７５では若い頁の記録物が順次上に重ねられるようにスタックされるよう、作像順序がプログラムされているので、頁順が揃う。排紙スタック部７５は、排紙される記録体の増加に従って下降するので、記録体は整然と確実にスタックでき、頁順が乱れることがない。記録済みの記録体を排紙スタック部７５に直接スタックする代わりに、穴あけ加工処理を実施したり、ソータ、コレータや綴じ装置や折り装置など後処理装置に搬送することもできる。
【００５５】
転写紙の片面に画像を形成させる他の方法では、第１プロセスユニット８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋでの画像の形成をおこなわないようにするのと、頁揃えのために若い頁の画像データから順に像形成をさせる点が異なる。また、熱転写ユニット４７によって、記録体に熱転写・定着させる点も異なる。それ以外は、基本的には上述の片面記録の工程と同じなので、説明を省略する。
【００５６】
次に記録体Ｐの両面に画像を形成する両面記録時の動作について説明する。プリンタ本体に開始信号が入力されると、片面記録の動作で説明した第１画像形成ユニット８０Ｙ、８０Ｃ、８０Ｍ、８０Ｋで順次形成する各色ごとの画像を、第１中間転写ベルト２１に順次１次転写させる。第１の画像として担持させる工程とほぼ平行して、第２画像形成ユニット８１Ｙ、８１Ｃ、８１Ｍ、８１Ｋで順次形成する各色ごとの画像を第２中間転写ベルト３１に順次１次転写させ、第２の画像として担持させる工程がおこなわれる。図１に示すように、第２画像形成ユニット同士のベルト搬送方向についての間隔は、第１画像形成ユニット同士の間隔よりも、詰めた状態で設置されている。これにより、第１の画像と第２の画像が、記録体の搬送方向先端で位置的に合致するためには、第１の画像の形成開始より遅れて第２の画像の形成が開始される。また記録体はレジストローラ対４５で静止と再送がおこなわれるので、その時間も見込んで給紙され、横レジ補正機構４４で整合される。レジストローラ対４５は、タイミングをとって記録体を前段転写ニップに搬送する。転写ローラ４８にて、第１トナー像が記録体の上面に静電転写される。
このようにして片面に画像を有した記録体Ｐは、引き続き熱転写・定着ユニット４７に送られる。そして、熱転写・定着ユニット４７にて、熱および加圧作用を受けて第２トナー像が記録体Ｐの下面に転写・定着されるとともに、記録体上面の第１トナーが定着される。
【００５７】
このようにして両面にフルカラートナー像が転写された記録体Ｐは、冷却手段である冷却ローラ対７０に送られる。そして、そこでトナーが完全に固着せしめられた後、排紙ローラ７１によって排紙スタック部７５に排紙される。
【００５８】
複数の頁の転写紙に両面記録する場合、若い頁の画像が下面となって排紙スタック部７５にスタックされるように作像順序を制御する。これにより排紙スタック部７５から取り出し、上下面を逆にしたとき記録物は上から順に１頁、その裏に２頁、２枚目が３頁、その裏が４頁となり頁順が揃う。このような作像順序の制御や、加熱転写装置４７に入力する熱量を片面記録時より増やすなどの制御は、制御部９５によって実行される。
【００５９】
片面記録動作、両面記録動作に関して、フルカラー記録を実行させる例で説明したが、ブラックトナーだけによるモノクロ記録も可能である。メンテナンスや部品交換等の必要性が生じた場合には、不図示の外装カバー等を開放し、メンテナンスをおこなう。
【００６０】
次に、両面転写手段５０の詳細について説明する。図４は、両面転写手段５０の概略構図である。上述したように、両面転写手段５０は、前段転写手段たる転写ローラ４８と後段転写手段たる熱転写・定着ユニット４７とで構成されている。
【００６１】
前段転写手段たる転写ローラ４８は、第１中間転写ベルト２１の外周で、支持ローラ２８の近傍に設けられている。転写ローラ４８は芯金たる金属ローラの表面に、導電性ゴムを被覆したもので、芯金部に、不図示の電源からバイアスが印加される。導電性ゴムにはカーボンが分散されており、体積抵抗は１０７Ωｃｍ程度に抵抗が調整されたものである。第１中間転写ベルト２１と転写ローラ４８の間に記録体Ｐを通過させながら、転写ローラ４８にバイアスを印加することで第１中間転写ベルト２１が担持する第１トナー像が記録体に転写される。
【００６２】
後段転写手段たる熱転写・定着ユニット４７は、第２中間転写ベルト３１の外周で、支持ローラ３４の近傍に設けてある熱転写体４７Ａと、この熱転写体４７Ａに対して所定圧力で当接する加圧ローラ４７Ｂとを有している。また、熱転写体４７Ａの表層の近傍には、磁界発生手段たるＩＨコイル４７Ｃが配置されており、熱転写体には、ＩＨコイル４７Ｃが発生する磁界によって発熱する磁性体を有している。本実施形態においては、熱転写体に担持された第２トナー像を加熱する加熱手段は、磁界発生手段たるＩＨコイル４７Ｃと、磁性体とで構成される。
【００６３】
熱転写体４７Ａは、芯金の金属ローラと、その外周面に被覆されたシリコーンゴムなどの耐熱ゴムからなる耐熱弾性層と、耐熱弾性層の外周面に形成された鉄、コバルト、ニッケル等の磁性体からなる薄膜の発熱層と、発熱層の外周面に形成された耐熱性・トナー離型性を有する表面層とからなっている。耐熱弾性層を有することで、記録媒体の厚み段差による振動を抑制でき、熱転写体４７Ａ上のトナーが乱れるのを抑制することができる。
【００６４】
上記ＩＨコイル４７Ｃに電流を流して磁力を発生させ、この磁力により発熱層が誘導加熱されることによって、熱転写体４７Ａが加熱される。第２中間転写ベルト上の第２トナー像は、ＩＨコイル４７Ｃによって加熱された熱転写体４７Ａに熱転写され、熱転写体４７Ａによって加圧ローラ４７Ｂが当接する転写・定着ニップまで搬送される。この搬送過程で熱転写体４７Ａ上の第２トナー像が熱転写体４７Ａの熱により軟化または溶融する。そして、転写・定着ニップで記録媒体の上面に第２トナー像が熱転写・定着される。一方、記録体の上面に静電的に転写された第１トナー像が、熱転写体４７Ａの熱により軟化または溶融して記録媒体の上面に定着する。
【００６５】
ＩＨコイル４７Ｃは、加圧ローラ４７Ｂが当接する転写・定着ニップよりも熱転写体４７Ａの回転方向上流側に設けるのが好ましい。これにより、熱転写体４７Ａがトナーを担持して搬送する領域の温度を他の領域よりも高くすることができ、熱転写体上のトナー像を確実に軟化または溶融することができる。また、トナーに磁性体を含有させておけば、トナーがＩＨコイル４７Ｃを通過するときに、トナー自体が発熱することができる。これにより、トナーを確実に軟化または溶融することができる。トナーへの磁性体の含有量は、３０［ｗt％］以上が好ましい。３０［ｗt％］未満だと、トナーの発熱効果がほとんど得られない。
【００６６】
また、熱転写体４７Ａの表面層の体積抵抗は、１０９［Ωｃｍ］以下として、低抵抗化することが好ましい。表面層を低抵抗にすることで、電磁誘導電流が流れやすくなり、熱転写体４７Ａを効率良くに加熱することができる。また、表面層に磁性体を含有させることで、熱転写体４７Ａの発熱効率を高めることができる。磁性体の含有量は、重量比で３０［Ｗｔ％］以上含有することが好ましい。磁性体の含有量が３０［Ｗｔ％］未満だと、十分な発熱性を得ることができない。
【００６７】
本実施形態においては、第２中間転写ベルト３１の第２トナー像は、一旦、熱転写体４７Ａに転写して、熱転写体４７Ａを加熱することで、第２トナー像を軟化または溶融して記録体に熱転写・定着を行なっている。これにより、第２中間転写ベルト３１は、直接加熱させずに、第２トナー像を熱転写・定着させることができる。よって、第２中間転写ベルト３１の温度上昇が抑制され、第２中間転写ベルト３１の熱によって第２プロセスユニット８１Ｋ〜Ｙに不具合が生じるのを抑制することができる。また、本実施形態においては、熱転写体４７Ａに担持された第２トナー像は、転写・定着ニップに搬送される過程でＩＨコイル４７Ｃなどによって加熱されて軟化または溶融する。従来の定着装置のように定着ニップでトナー像を軟化または溶融して記録体に定着させる方式では、記録媒体に熱量が奪われるため、トナーを軟化または溶融させるための熱量が多くなってしまう。しかし、本実施形態においては、転写・定着ニップに搬送される前に熱転写体上でトナー像のみを加熱して軟化または溶融させているので、従来の定着ニップで記録体とトナー像とが同時に加熱されてしまうものに比べて、トナーを軟化または溶融するための熱量が少なくてすむ。その結果、消費電力を抑えることができ、省エネルギー化、装置内の温度上昇を抑制することができる。また、従来の定着ニップで記録体とトナーとが同時に加熱されるものに比べて、記録体に加わる熱量が少なくて済むので、排紙後の用紙の定着温度を低下させることができる。よって、高速印刷時でも定着後のトナーが別の記録体にくっついてしまうといった問題も抑制することができる。
【００６８】
静電転写方式の場合は、転写ニップ入り口や出口での放電や電界の影響によってチリやニジミが発生し画像が劣化するおそれがある。一方、熱転写方式の場合は、転写ニップ入り口や出口での放電や電界の影響が全くないので、チリやニジミの発生がなく、高品位な画像が得られる。本実施形態においては、第２中間転写ベルト上の第２トナー像は、熱転写体４７Ａに熱転写されているので、静電転写方式のような転写ニップ入り口や出口での放電や電界の影響をなくすことができ、チリやニジミの発生をなくなり高品位な画像を得ることができる。また、第２中間転写ベルト上の第２トナー像が熱転写体４７Ａに転写されれば良いため、少なくとも第２トナー像の熱転写体側がある程度軟化または溶融していれば、第２トナー像が熱転写体４７Ａに付着して、熱転写を行うことができる。このため、第２中間転写ベルト上の第２トナー像を熱転写体４７Ａへ熱転写するために必要な熱量は、第２トナー像を記録体へ熱転写・定着させるときの熱量に比べて少なくてすむ。このため、熱転写体上の第２トナーを加熱して軟化または溶融させて記録体へ転写・定着するために加熱された熱転写体４７Ａの余剰熱で、第２中間転写ベルト上の第２トナー像は熱転写体４７Ａに熱転写することができ、第２中間転写ベルト３１から熱転写体４７Ａに熱転写するための新たな熱源を追加する必要はない。また、熱転写時に第２中間転写ベルト３１に熱が加わるが、熱転写時に必要な熱量は僅かであるので、第２中間転写ベルト３１に加わる熱量も僅かになる。その結果、第２中間転写ベルト３１が過剰に温度上昇することがなく、第２中間転写ベルト３１の熱で第２トナー像の形成に悪影響が及ぶことがない。
【００６９】
また、第２中間転写ベルト３１は、耐熱性とトナー離型性を備えた材質で構成されるのが好ましい。耐熱性を有することで、熱転写体４７Ａの熱で第２中間転写ベルト３１が変形したりするのを抑制できる。トナー離型性を有することで、第２中間転写ベルト３１から熱転写体４７Ａへの熱転写を良好に行うことができる。一例としては、第２中間転写ベルト３１のベルト基体をポリイミド、ポリベンゾイミダゾールまたはポリアミド等の耐熱性の樹脂とし、ベルト表面にフッ素系・シリコーン系樹脂等のトナー離型性の樹脂でコートしたものが挙げられる。
【００７０】
また、熱転写体４７Ａの熱では、記録媒体の上面の第１トナー像が十分溶融しない場合がある。このため、図に示すように、前段転写ニップと転写・定着ニップとの間に第１トナー像を加熱するハロゲンヒータなどの第１トナー像加熱手段５１を設けても良い。第１トナー像加熱手段５１の輻射熱によって記録体および記録体上の第１トナー像を加熱する。これにより、熱転写体４７Ａの熱で第１トナー像を構成するトナーが容易に軟化または溶融して、熱転写・定着ユニット４７によって記録体の第１面に定着することができる。また、これに限らず、図５に示すように、加圧ローラ４７Ｂの内部にハロゲンヒータなどの第１トナー像加熱手段５１を設けても良い。このように加圧ローラ４７Ｂに第１トナー像加熱手段５１を設けることで、加圧ローラ４７Ｂと接触する第１トナー像が直接加熱されて、第１トナー像が確実に軟化または溶融して、記録体の第１面に良好に定着させることができる。また、加圧ローラ４７Ｂの内部に第１トナー像加熱手段５１を設けることで、省スペース化を実現することができる。また、加圧ローラ４７Ｂの内部に第１トナー像加熱手段５１を設けることで、熱転写体４７Ａの熱量もコントロールすることができ、例えば、高速化に伴っておこる熱転写体４７Ａの熱量不足を加圧ローラ４７Ｂの内部の第１トナー像加熱手段５１で補うことができる。
【００７１】
なお、本実施形態においては、熱転写体４７Ａをローラ状としているが、図６に示すようにベルト状であっても良い。この場合、熱転写体４７Ａは、耐熱性の樹脂フィルムを基体とし、その樹脂フィルムの表面に上述同様な発熱層を設け、発熱層の表面に上述と同様な表面層を設けたものとする。熱転写体４７Ａをベルト状とすることで、装置のレイアウトの自由度を向上させることができる。また、転写・定着ニップ幅を大きく取ることができ、定着の余裕度を向上させることができる。
【００７２】
また、本実施形態においては、ＩＨコイル４７Ｃを用いて電磁誘導で熱転写体４７Ａを加熱しているが、これに限らず、ハロゲンランプ等のヒータとし、輻射熱によって熱転写体４７Ａを加熱しても良い。しかし、ＩＨコイル４７Ｃを用いて電磁誘導で熱転写体４７Ａを加熱することで、熱転写体４７Ａのみを加熱することができ、輻射熱によって熱転写体４７Ａを加熱するものに比べて、効率よく熱転写体４７Ａを加熱することができる。このため、省エネルギー化の観点を考慮すると、ＩＨコイル４７Ｃによる電磁誘導で熱転写体４７Ａを加熱する方が好ましい。
【００７３】
また、前段転写手段と後段転写手段との距離を離して設ける必要がある場合は、前段転写手段と後段転写手段との間に、記録体をガイドするガイド部材を設けても良い。この場合、第１トナー像が転写されていない記録体の面にガイド部材を当接させて、記録体を後段転写手段へ案内する。これにより、記録体上の未定着の第１トナー像が、ガイド部材と摺擦して乱されることがない。なお、ガイド部材としては、拍車などとして、記録体ととも回りするものでも良いし、ベルト部材などで構成し、記録体を静電的にベルトに吸着させて搬送させるようなものであっても良い。
【００７４】
（１）
以上、本実施形態の画像形成装置によれば、後段転写手段たる熱転写・定着ユニット４７で、記録体両面のトナー像を熱定着させる。よって、その表面に未定着トナー像を担持した記録体を両面転写手段５０から定着手段まで搬送する際の未定着トナー像の乱れが発生しなくなる。
また、第１トナー像は、第１像担持体ベルトたる第１中間転写ベルト２１から直接記録体に転写され、熱転写・定着ユニット４７で定着されており、第２トナー像のみ、第２像担持体ベルトたる第２中間転写ベルト３１から熱転写体４７Ａに転写し、熱転写体４７Ａから記録体に熱転写・定着を行なっている。よって、従来のように、第１トナー像および第２トナー像をそれぞれ記録体に熱転写・定着を行なうために、それぞれ熱転写体を設けるものに比べて、熱転写体を少なくすることができる。その結果、第１トナー像および第２トナー像をそれぞれ記録体に熱転写・定着を行なうために、それぞれ熱転写体を設けるものに比べて、コストを削減することができる。また、第１トナー像および第２トナー像をそれぞれ記録体に熱転写・定着を行なうために、それぞれ熱転写体を設けるものに比べて、熱転写体が少ない分だけ省スペース化を図ることができる。
（２）
また、静電転写手段たる転写ローラ４８にて、第１中間転写ベルト２１から記録体の第１面に静電的に第１トナー像を転写している。これにより、第１中間転写ベルト２１から記録体へ第１トナー像を直接転写することができる。また、熱転写方式のように第１中間転写ベルト２１が加熱されることがないので、第１中間転写ベルト２１の熱で第１プロセスユニット８０Ｋ〜８０Ｙに悪影響が生じることがない。また、第２トナー像は、熱で記録体の第２面に転写・定着されるので、前段転写手段で静電転写された第１トナー像の電荷の影響を受けることなく、記録体に転写・定着することができる。
（３）
また、本実施形態においては、転写ローラ４８と熱転写・定着ユニット４７との間に、転写ローラ４８によって記録体の第１面に転写された第１トナー像を加熱する第１トナー像加熱手段５０を設けている。これにより、熱転写・定着ユニット４７に搬送される前に記録体上の第１トナー像を加熱することができ、熱転写体４７Ａの熱で記録体第１面上の第１トナー像を良好に軟化または溶融させることができる。これによって、記録体の第１面に第１トナー像を良好に定着させることができる。また、記録体上の第１トナー像を直接加熱することができるので、熱転写体４７Ａの熱量を増やすことで、記録体上の第１トナー像加熱するものに比べて、少ない熱量でトナーを加熱することができ、エネルギーロスを低減することができる。
（４）
また、第１トナー像加熱手段５１を加圧ローラ４７Ｂの内部に設けても良い。加圧ローラ４７Ｂに第１トナー像加熱手段５１を設けることで、加圧ローラ４７Ｂと接触する第１トナー像が直接加熱されて、第１トナー像が確実に軟化または溶融して、記録体の第１面に良好に定着させることができる。また、加圧ローラ４７Ｂの内部に第１トナー像加熱手段５１を設けることで、省スペース化を実現することができる。また、加圧ローラ４７Ｂの内部に第１トナー像加熱手段５１を設けることで、熱転写体４７Ａの熱量もコントロールすることができ、高速化に伴っておこる熱転写体４７Ａの熱量不足を加圧ローラ４７Ｂの内部に第１トナー像加熱手段５１で補うことができる。
（５）
また、第２中間転写ベルト上の第２トナー像は、上記熱転写体４７Ａの熱によって熱転写体４７Ａに転写される。これにより、静電転写方式のような転写ニップ入り口や出口での放電や電界の影響をなくすことができ、チリやニジミの発生をなくなり高品位な画像を得ることができる。また、熱転写体上の第２トナー像を加熱して軟化または溶融させて記録体へ転写・定着するために加熱された熱転写体の余剰熱で、第２中間転写ベルト上の第２トナー像を熱転写体４７Ａに熱転写することができる。よって、第２中間転写ベルト３１から熱転写体４７Ａに転写するための転写手段を設ける必要がなく、コスト削減や省スペース化を実現することができる。
（６）
また、上記熱転写体４７Ａの磁性体と、熱転写体４７Ａとの間に磁界を発生する磁界発生手段たるＩＨコイル４７Ｃとで、第２トナー像を加熱する加熱手段を構成し、ＩＨコイル４７Ｃの発する磁界による電磁誘導で熱転写体４７Ａを加熱している。これにより、熱転写体４７Ａの磁性体のみが加熱されるので、効率よく熱転写体４７Ａを加熱することができる。また、熱転写体自身が発熱するので、ハロゲンランプのように加熱源の輻射熱で熱転写体４７Ａを加熱するものに比べて、熱転写体４７Ａの昇温スピードを早めることができる。その結果、装置立ち上がり時に熱転写体４７Ａが所定の温度に昇温するまでの待ち時間を短くすることができる。
（７）
また、磁性体を含有したトナーを用いることで、ＩＨコイル４７Ｃの発する磁界による電磁誘導でトナー自身が発熱することができる。これにより、トナーが容易に軟化または溶融し、記録体への転写・定着性を向上させることができる。
（８）
また、上記熱転写体４７Ａの表面層に磁性体を含有したことで、表面層も発熱し熱転写体４７Ａを効率よく発熱することができ、熱転写体４７Ａの昇温スピードをさらに早めることができる。
（９）
また、上記熱転写体４７Ａをローラ形状とすることで、熱転写体４７Ａの温度制御を容易に行うことができ、また、省スペース化を実現することができる。
（１０）
また、上記熱転写体４７Ａをベルト形状とすることで、レイアウトの自由度が大きくすることができ、また、転写・定着ニップ幅を大きく取ることができ、定着余裕度を上げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】画像形成装置の概略構成図。
【図２】同画像形成装置のプリンタ部における４つの第１プロセスユニットの１つを示す拡大構成図。
【図３】同画像形成装置のプリンタ部における４つの第２プロセスユニットの１つを示す拡大構成図。
【図４】同画像形成装置の両面転写手段の概略構成図
【図５】両面転写手段の第１の変形例を示す図。
【図６】熱転写体をベルト状とした例を示す図。
【符号の説明】
【００７６】
１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ    感光体
５                  現像装置
２０                第１転写ユニット
２１                第１中間転写ベルト
３０                第２転写ユニット
３１                第２中間転写ベルト
４６                ２次転写ローラ
４７                熱転写・定着ユニット
４８                転写ローラ
５０                両面転写手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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